Những con chip Qualcomm Snapdragon 855, Apple A13 Bionic và Huawei HiSilicon Kirin 990 đều do Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) xây dựng trên tiến trình 7nm, mới đây TSMC được cho là đã bắt đầu xây dựng các cơ sở sản xuất và chế tạo chip tiến trình 3nm, sẽ đưa vào hoạt động năm 2023.
Mặc dù các con chip mạnh mẽ nhất như Snapdragon 855, A13 Bionic và HiSilicon Kirin 990 đều do công ty thiết kế riêng, nhưng sản xuất thì lại là nhờ TSMC. Hiện các con chip mạnh mẽ nhất đang được sản xuất với tiến trình 7nm, con số 7nm ám chỉ số lượng bóng bán dẫn(transitor) chứa đựng bên trong một bo mạch tích hợp. Con số này càng nhỏ tức là số lượng bóng bán dẫn càng cao, và bóng bán dẫn càng cao thì con chip đó càng mạnh và tiết kiệm năng lượng hơn. Kirin 990 bản 5G mang bên trong nó hơn 10,3 tỷ bóng bán dẫn.
Công nghệ chip trên smartphone đang đi theo định luật Moore, được xây dựng bởi Gordon Moore – một trong những sáng lập viên của tập đoàn sản xuất chip máy tính nổi tiếng Intel. Định luật ban đầu được phát biểu như sau:
“Số lượng transistor trên mỗi đơn vị inch vuông sẽ tăng lên gấp đôi sau mỗi năm.” (1 inch vuông xấp xỉ 6,45 cm²). Năm 2000 định luật được sửa đổi và công nhận là sau mỗi chu kỳ 18 tháng. Tuy nhiên, có một số thông tin cho rằng Gordon Moore đã công bố sửa đổi định luật của ông là 24 tháng nhưng báo chí tại thời điểm đó đã viết là 18 tháng. Nguồn: Wikipedia.
Tức là trong năm tới, chúng ta sẽ đi tới thời đại chip mới với tiến trình 5nm. Hiện TSMC và Samsung đang bắt tay vào nghiên cứu và sản xuất chip 5nm. Samsung sẽ sử dụng quy trình EUV 7nm của mình để đưa nền tảng di động Snapdragon 865 chưa được công bố ra thị trường. EUV là viết tắt của quang khắc cực tím, một công nghệ cho phép các con chip được đánh dấu chính xác hơn và cho phép lắp nhiều bóng bán dẫn hơn bên trong. Nhưng tới 2021, Snapdragon 875 của Qualcomm và được sản xuất bởi TSMC rất có thể sẽ là chip 5nm đầu tiên. Kế đến là A14 của Apple và cũng sẽ được sản xuất bởi TSMC, nhưng hãy nhớ rằng iPhone 2020 được ra mắt vào cuối quý 3, tức là iPhone 2020 có khả năng sẽ sử dụng chip A13 Bionic hoặc một con chip mới hơn nhưng vẫn là tiến trình 7nm.
Nhưng đồng thời, cả Samsung và TSMC cũng được cho là đang bắt tay vào nghiên cứu chip 3nm và dự kiến đến năm 2023 thì các cơ sở sản xuất sẽ được xây dựng và bắt đầu vận hành. Được biết các cơ sở này dự kiến sẽ bao phủ hơn 74 mẫu anh đât ở công viên Khoa học và Công Nghệ tại Đài Loan. Các cơ sở này sẽ tốn đến tận 19.5 tỉ đô la để xây dựng. Theo CEO C.C. Wei cho biết gần đây, sự phát triển của tiến trình 3nm đang diễn ra rất suôn sẻ và Samsung cũng có kế hoạch bắt tay vào sản xuất sớm hơn, vào khoảng 2021-2022. Nhưng Samsung sẽ sử dụng kiến trúc thế hệ mới là GGA (Gate all-around), theo Tomshardware thì kiến trúc này sẽ không cho mật độ dày đặc của bóng bán dẫn nhiều như trên kiến trúc tiến trình 3nm của TSMC được.
Và một cái tên khác là Intel gần đây cũng đã công bố kế hoạch và sẽ đoạt lại vị trí dẫn đầu lần này, nhưng cũng chưa rõ liệu công ty sẽ làm thế nào khi mà bản thân vẫn đang gặp khó khăn ở tiến trình 10nm. Giám đốc điều hành của Intel, Bob Swan cho biết: “Chúng tôi đang đẩy nhanh tiến độ giới thiệu nút quy trình và quay trở lại nhịp hai đến hai năm rưỡi.” Với lời tuyên bố này, không rõ Intel có làm nên được gì trong thời gian sắp tới hay không.
